[發明專利]功率模塊和使用它的電力變換裝置

有效

• 申請號: 201180031877.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102986026A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 金子裕二朗;諏訪時人
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: H01L25/07
• 分類號: H01L25/07;H01L23/36;H01L25/18
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

1.一種功率模塊，包括：

搭載有多個功率半導體元件的功率單元；

散熱部件；和

外殼，

該功率模塊的特征在于：

所述功率單元具有功率半導體元件、引線框和密封樹脂，

所述引線框連接到所述功率半導體元件的兩面，上側和下側引線框的外表面的一部分從所述密封樹脂露出，

所述外殼由外殼基座和外殼蓋構成，按照所述外殼基座、所述散熱部件、所述功率單元、所述散熱部件、所述外殼蓋的順序疊層，

設所述外殼基座的外形尺寸為S₁、所述外殼蓋的外形尺寸為S₂、所述功率單元的引線框露出部尺寸為S₃時，S₁>S₂>S₃的關系成立，

所述外殼蓋被按壓到所述外殼基座的支承部而被固定。

2.如權利要求1所述的功率模塊，其特征在于：

所述散熱部件比所述密封樹脂軟。

3.一種功率模塊，其特征在于，包括：

密封體，其具有半導體元件、經由金屬接合部件與所述半導體元件的一個電極面連接的第一引線框、經由金屬接合部件與所述半導體元件的另一個電極面連接的第二引線框、和用于將所述半導體元件與所述第一引線框以及所述第二引線框密封的密封部件；

殼體，其收納所述密封體，并形成有開口部；

蓋，其形成為比所述殼體的開口部的開口面積大；

第一絕緣部件，其配置在所述密封體與所述殼體的內壁之間；和

第二絕緣部件，其配置在所述密封體與所述蓋之間，

所述第一引線框從所述密封部件露出，且該第一引線框的露出面與所述第一絕緣部件接觸，

所述第二引線框從所述密封部件露出，且該第二引線框的露出面與所述第二絕緣部件接觸，

所述殼體形成有蓋支承部，該蓋支承部形成在該殼體的開口部的周圍，

所述蓋形成有與所述第二絕緣部件的相對部分朝向所述密封體一側突出的突出部，且該蓋被固定于所述蓋支承部，

所述第一絕緣部件和所述第二絕緣部件的至少一方構成為其厚度響應規定以上的按壓力變化，且該第一絕緣部件和該第二絕緣部件的至少一方在其厚度因來自所述蓋的突出部的按壓力而變化的狀態下被按壓到所述密封體。

4.如權利要求3所述的功率模塊，其特征在于：

將從所述殼體的內壁到所述蓋支承部的與所述蓋的相對面的高度定義為h₁，將所述突出部的高度定義為h₂，將從所述第一引線框的露出面到所述第二引線框的露出面的高度定義為h₃，將所述第一絕緣部件的厚度與所述第二絕緣部件的厚度的和定義為T時，T>h₁－h₂－h₃的關系成立。

5.如權利要求3或4所述的功率模塊，其特征在于：

所述第一絕緣部件和所述第二絕緣部件的至少一方的壓縮率為10%以上～60%以下。

6.如權利要求3～5中任一項所述的功率模塊，其特征在于：

所述第二引線框在與所述半導體元件的另一個電極面的相對部分形成有凸部，且所述半導體元件配置于該凸部，

所述第二引線框的露出面形成為比所述凸部的面積大。

7.如權利要求3～6中任一項所述的功率模塊，其特征在于：

所述密封體的從所述第一引線框的露出面的垂直方向投影的投影部呈大致四邊形，且形成有從該大致四邊形的相鄰兩邊分別突出的突起，

所述殼體在該殼體內壁形成有用于與所述突起嵌合的凹部。

8.一種電力變換裝置，其在電池與電動發電機之間進行從直流電力向交流電力的轉換和從交流電力向直流電力的轉換，該電力變換裝置的特征在于：

包括權利要求1～6中任一項所述的功率模塊。